Solow（1956）黄金定律的提出和应用，为分析经济最优状态下的养老保险制度的特征提供了可行的思路：当经济的资本增长率等于人口增长率与劳动生产率增长率之和时，经济处于最优增长路径，此时的利率为长期动态最优利率。将“黄金定律”引入完全积累制养老保险，能够确定最优资本增长率和利率，分析结果显示，几代人之后，养老储蓄与养老给付之间的关系将处于一种稳定状态。Samue1son（1958）提出了无限期的世代交叠模型和“生物回报率”的概念。在没有资本市场的假设前提下，模拟了现收现付制社会养老保险体系的运行机制，发现养老金的增长主要取决于人口的增长，当人口按固定速度增长时，每一代人的退休收入实际上也按固定速度增长，所以养老金增长率就等于人口增长率。
Aaron（1966）假定在一个小型开放经济中，工资增长率和市场利率均为外生变量，将生产和投资引入世代交叠模型，从帕累托改进的角度出发，通过对利率、人口增长率和工资增长率的关系进行考察，提出了Aaron 条件：养老金的增长取决于人口的增长率和工资增长率，若人口增长率与工资增长率之和大于市场利率，现收现付的养老保险模式有利于提高个人福利，可以实现资源配置的代际帕累托最优；反之，基金积累制是更好的选择。
Samuelson（1975）证实Aaron在封闭经济中依然适用，他指出即使在一个工资增长率和市场利率都是内生的封闭经济中，只要养老保险缴费率不随时间变化而变化，现收现付制依然具有实现帕累托改进的空间。在此基础上，Spreeman（1984）运用无限期世代交叠模型将Aaron条件的适用范围进一步推广：只要人口增长率和实际工资增长率之和有大于市场利率的可能性，现收现付制就存在帕累托改进的可能性。而基金积累制下，只有Aaron条件一直无法满足，才能够实现帕累托改进。(www.xing528.com)
这些研究从理论上说明了现收现付制模式下，人口增长率和实际工资增长率是养老金增长率的主要决定因素，当这两个决定因素之和大于市场利率时，现收现付制养老保险模式可以实现代际间资源配置的帕累托最优。
还有一些学者从社会福利优化的角度研究了养老保险的最优政策变量，如Yang（2009）在考虑不定寿命的基础上，运用OLG模型考察了在社会福利最大化的情况下，不同寿命和人口增长率对养老金替代率的影响。
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